DE2220569A1 - SHOCK ABSORBING STEERING WHEEL - Google Patents
SHOCK ABSORBING STEERING WHEELInfo
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- Y10T74/20576—Elements
- Y10T74/20636—Detents
Description
8035 GAUTING 2, AgnesstraBe 3 · Fernsprecher München (0811) 8615648035 GAUTING 2, AgnesstraBe 3 Telephone Munich (0811) 861564
P 2303 J Gauting bei München, den 26 . April 1972 P 2303 J Gauting near Munich, 26. April 1972
Kiyoji ITO, JapanKiyoji ITO, Japan
Stossabsorbierendes SteuerradShock-absorbing steering wheel
Die Erfindung betrifft Verbesserungen bei Steuerrädern, wie sie bei verschiedenen Arten von Fahrzeugen und Schiffen verwendet werden. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Steuervorrichtung, welche sich nach unten bewegt, wenn ein starker, nach unten gerichteter Stoss oder Schlag auf das Steuerrad ausgeübt wird. Dabei wird die durch den Schlag nach unten ausgeübte Energie absorbiert. Dadurch wird verhindert, daß der Fahrer einen heftigen Schlag auf den Bauch oder eine andere Körperpartie erhält.The invention relates to improvements in steering wheels, as used on various types of vehicles and ships. In particular, the invention relates to a Control device that moves down when a strong, downward blow or blow is applied to the Steering wheel is exercised. The energy exerted by the blow is absorbed. This prevents that the driver receives a violent blow on the stomach or another part of the body.
Die Erfindung schafft insbesondere eine stossabsorbierende Steuervorrichtung, mit welcher auch nach der StossabsorptionIn particular, the invention creates a shock-absorbing one Control device with which also after the shock absorption
3098AW0755.3098AW0755.
ein normales Steuern möglich ist.normal steering is possible.
Die Erfindung wird nun anhand der folgenden Zeichnungen weiter erläutert.The invention will now be further explained with reference to the following drawings.
Es bedeutenIt mean
Pig. 1 eine Vorderansicht einer ersten Ausführungsform der Erfindung;Pig. 1 is a front view of a first embodiment the invention;
Fig. 2 Einen Längsschnitt entlang der Linie II - II gemäß Fig. 1;FIG. 2 shows a longitudinal section along the line II - II according to FIG. 1; FIG.
Pig· 3 einen vergrösserten Querschnitt entlang der Linie III - III gemäß Pig. 2;Pig 3 shows an enlarged cross-section along the line III - III according to Pig. 2;
Pig, 4 einen vergrösserten Querschnitt entlang der Linie IV - IV gemäß Pig. 2;Pig, 4 shows an enlarged cross section along the line IV - IV according to Pig. 2;
Pig· 5 und 6 ähnliche Ansichten wie Pig· 2, einer zweiten und dritten Ausführungsform der Erfindung;Pig · 5 and 6 are similar views to Pig · 2, a second and third embodiment of the invention;
Pig. 7 eine ähnliche Ansicht wie Pig. 2, gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung;Pig. 7 is a view similar to Pig. 2, according to a fourth embodiment of the invention;
Pig. 8 einen vergrösserten Querschnitt entlang der Linie VIII - VIII gemäß Pig. 7;Pig. 8 shows an enlarged cross section along the line VIII - VIII according to Pig. 7;
Pig· 9 eine Aufsicht auf eine fünfte Ausführungsform der Erfindung;Pig 9 is a plan view of a fifth embodiment the invention;
Pig. 10 einen Längsschnitt entlang der Linie X-X gemäß Pig. 9;Pig. 10 shows a longitudinal section along the line X-X according to Pig. 9;
Pig. 11 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 10, in welcher dargestellt ist, wie sich das Steuerrad nach unten bewegt.Pig. 11 is a view similar to FIG. 10, in which shows the steering wheel moving downwards.
In den Zeichnungen bedeuten gleiche Bezugsziffern gleiche Teile.In the drawings, like reference numerals indicate like parts.
./. 309844/0755./. 309844/0755
Aus den 3?ig. 1 bis 4, welche eine erste Ausführungsform der Erfindung darstellen, ist ersichtlich, dass eine röhrenförmige Lenksäule 2 von der Mitte des Steuerrads 1 nach unten verläuft. Am unteren Ende dieser Lenksäule 2 ist einstückig ein Teil 3 mit vergrössertem Durchmesser angebracht.From the 3? 1 to 4, which are a first embodiment of the Represent invention, it can be seen that a tubular steering column 2 from the center of the steering wheel 1 downwards runs. At the lower end of this steering column 2, a part 3 with an enlarged diameter is attached in one piece.
Am unteren Ende dieses Teils 3 niit vergrössertem Durchmesser befinden sich einander gegenüberliegende Einbuchtungen 4, 4. An beiden Seiten der Einbuchtungen 4, 4 sind nach aussen ragende Anschläge 5, 5 angebracht.At the lower end of this part 3 with an enlarged diameter there are indentations 4, 4 lying opposite one another. Both sides of the indentations 4, 4 are facing outwards protruding stops 5, 5 attached.
Zwischen den Anschlägen 5» 5 ist jeweils der obere Teil einer Verriegelung oder Arretierung 6, 6 angebracht und drehbar durch einen horizontalen Stift 7, 7 befestigt. Im unteren Teil der Arretierung 6, 6 befindet sich eine nach innen gerichtete Einrücknase 8, 8.Between the stops 5 »5, the upper part of a lock or detent 6, 6 is attached and rotatably attached by a horizontal pin 7,7. In the lower part of the lock 6, 6 there is one after inwardly directed engagement lug 8, 8.
Eine Drehwelle 9 zum Übertragen der Drehung des Steuerrads 1 auf die Räder ist verschiebbar in den vergrösserten Teil 3 von unten her eingesetzt. An zwei gegenüberliegenden Seiten der Drehwelle 9 sind senkrechte Spalte 10, 10 angeordnet, welche so ausgebildet sind, dass die Verriegelungen 6, 6 hierin in senkrechter, jedoch nicht in seitlicher Richtung verschiebbar sind. An der Innenwand dieser vertikalen Spalte 10, 10 sind mehrere vertikal angeordnete Verzahnungen 11 vorgesehen, welche jeweils so geformt sind, dass sie die Einrücknasen 8, 8 der Verriegelungen 6, 6 bündig aufzunehmen vermögen.A rotating shaft 9 for transmitting the rotation of the steering wheel 1 to the wheels is slidable in the enlarged part 3 inserted from below. Vertical gaps 10, 10 are arranged on two opposite sides of the rotary shaft 9, which are designed so that the locks 6, 6 herein in a vertical, but not in a lateral direction are movable. On the inner wall of this vertical Column 10, 10 are several vertically arranged toothings 11 provided, which are each shaped so that they Engaging lugs 8, 8 of the locks 6, 6 are able to receive flush.
Um die Teile der Verriegelungen 6, 6, an welchen sich die Einrücknasen 8, 8 befinden, ist ein elastischer Ring aus Kautschuk oder Metall angebracht; dadurch befinden sich die Einrücknasen 8, 8 normalerweise elastisch in Eingriff mit den obersten Verzahnungen 11 in den vertikalen Sehlitzen 10,To the parts of the locks 6, 6 on which the engagement lugs 8, 8 are located, an elastic ring is made Rubber or metal attached; as a result, the engaging lugs 8, 8 are normally resiliently engaged with the top teeth 11 in the vertical seat strands 10,
J* 4 J * 4
309844/0755309844/0755
Die Drehwelle 9 ist mit einem Anschlag oder Flansch 13 versehen, welcher den unteren Abschluss der vertikalen Schlitze 10 bildet.The rotating shaft 9 is provided with a stop or flange 13, which the lower end of the vertical slots 10 forms.
Das untere Ende des vergrösserten Teils 3 der Lenksäule 2 befindet sich verschiebbar in Eingriff mit dem oberen Ende der Drehwelle 9, wobei die Achsen der Lenksäule 2 und der Drehwelle 9 jeweils genau miteinander fluchten.The lower end of the enlarged part 3 of the steering column 2 is slidably engaged with the upper end of the rotary shaft 9, the axes of the steering column 2 and the rotary shaft 9 each being exactly aligned with one another.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung arbeitet im Normalzustand auf gleiche Weise wie die bekannten Steuerräder. Ihre spezifischen Eigenschaften entwickelt sie erst bei einem Unfall. The device according to the invention operates in the normal state in the same way as the well-known steering wheels. It only develops its specific properties in an accident.
Palis nämlich ein mit der erfindungsgemässen Vorrichtung ausgestattetes Fahrzeug mit einem anderen Fahrzeug oder Gegenstand zusammenstösst oder ein anderes Fahrzeug von hinten auffährt und der Fahrer hierdurch nach vorne geschleudert wird und mit seinem Körper gegen das Steuerrad prallt, so werden die in Eingriff befindlichen Einrücknasen 8, 8 der Verriegelungen 6, 6 nach unten gestossen und gehen aus den obersten Verzahnungen 11 in den vertikalen Schlitzen 10 der Drehwelle 9 entgegen der Haltekraft des elastischen Rings 12 heraus und gleiten in den vertikalen Schlitzen 10 nach unten, wie dies durch strichpunktierte Linien in Fig. dargestellt ist. Hierdurch bewegt sich das Steuerrad 1 entsprechend nach unten.Palis namely one with the device according to the invention equipped vehicle collides with another vehicle or object or another vehicle from backwards and the driver is thrown forward and with his body against the steering wheel bounces, the engaging engaging lugs 8, 8 of the locks 6, 6 are pushed down and go from the top teeth 11 in the vertical slots 10 of the rotating shaft 9 against the holding force of the elastic Ring 12 out and slide down in the vertical slots 10, as indicated by dash-dotted lines in Fig. is shown. As a result, the steering wheel 1 moves accordingly downward.
Nachdem das Steuerrad 1, entsprechend einem ausreichenden Weg zur Absorption des erhaltenen Schlags oder Stosses, nach unten gegangen ist, greifen die Einrücknasen 8, 8 in den Verzahnungen 11, 11 an den entsprechenden Stellen der Schlitze 10 ein und gleichzeitig zieht sich der elastische Ring 12 zusammen und hält die Verriegelungen 6, 6 in dieserAfter the steering wheel 1, corresponding to a sufficient Way to absorb the shock received, has gone down, engage the engaging lugs 8, 8 in the teeth 11, 11 at the corresponding points of the slots 10 and at the same time pulls the elastic Ring 12 together and holds the locks 6, 6 in this
./. 5 309844/0755./. 5 309844/0755
Stellung fest, so dass das Steuerrad 1 sofort auf normale Weise gehandhabt werden kann·Position so that the steering wheel 1 can be used immediately in the normal way
Die Erfindung schafft also eine sehr brauchbare stossabsorbierende Steuervorrichtung, falls das Fahrzeug einen Aufoder Zusammenprall erleidet oder ein anderes Fahrzeug von hinten auffährt und dabei ein heftiger Schlag oder Stoss auf das Steuerrad ausgeübt wird. Dabei wird der elastische Ring 12 gewaltsam auseinandergedrückt und absorbiert so die durch den Stoss entwickelte Energie und gleichzeitig geht das Steuerrad 1 unmittelbar nach unten, so dass der Fahrer keinen tödlichen Schlag erhält oder sich BrustVerletzungen oder andere Verletzungen zuzieht. Ausserdem kann, auch nachdem das Steuerrad 1 nach unten gedrückt wurde, in normaler Weise gesteuert werden.The invention thus creates a very useful shock absorbing one Control device in the event that the vehicle suffers a collision or another vehicle from backwards and a violent blow or shock is exerted on the steering wheel. The elastic Ring 12 is forcibly pushed apart and thus absorbs the energy developed by the shock and walks at the same time the steering wheel 1 immediately down, so that the driver does not receive a fatal blow or chest injuries or other injuries. In addition, even after the steering wheel 1 has been pressed down, in normal Way to be controlled.
In Fig. 5 ist, analog wie in Fig. 2, eine zweite Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei welcher keine Verzahnungen ausser den obersten Verzahnungen 11 in den vertikalen Schlitzen 10 der Drehwelle 9 vorhanden sind. Auch bei dieser Ausführungsform werden die Verriegelungen 6, 6 aus den in Eingriff befindlichen Verzahnungen 11, 11 herausgedrückt und gleiten aufgrund der starken, auf das Steuerrad 1 drückenden Kraft, entgegen der Haltekraft des elastischen Rings 12, nach unten, so dass ein wesentlicher !Teil des Stosses absorbiert wird. Dadurch wird verhindert, dass der Fahrer einen starken Schlag gegen die Brust oder einen anderen Körperteil erhält, wenn er gegen das Steuerrad 1 geschleudert wird.In FIG. 5, analogously to FIG. 2, there is a second embodiment of the invention shown, in which no teeth except the top teeth 11 in the vertical Slots 10 of the rotary shaft 9 are present. In this embodiment, too, the locks 6, 6 are made the teeth 11, 11 in engagement are pushed out and slide due to the strong, pressing on the steering wheel 1 force, against the holding force of the elastic Ring 12, downwards, so that a substantial part of the shock is absorbed. This will prevent the driver receives a strong blow to the chest or another part of the body when he hits the steering wheel 1 is thrown.
Die Ausführungsform gemäss Fig. 6 ist eine Abänderung der Ausführungsform gemäss Fig. 5. Beide Ausführungsformen, gleichen sich darin, dass nur die obersten Verzahnungen 11 in den vertikalen. Schlitzen 10 vorhanden sind. Die Ausführungsform gemäss Fig. 5 unterscheidet sich jedoch dahinge-The embodiment according to FIG. 6 is a modification of the Embodiment according to FIG. 5. Both embodiments, are similar in that only the top teeth 11 in the vertical. Slots 10 are present. The embodiment according to FIG. 5, however, differs in this respect.
./. 6 30984A/0755 ./. 6 30984A / 0755
hend von der Ausführungsform gemäss Fig. 6, dass die Innenwände der vertikalen Schlitze 10 unterhalb der Verzahnungen 11 gegen das untere Ende des Schlitzes nach aussen geneigt sind, wie dies in Pig. 6 dargestellt ist. In diesem Pail werden die Verriegelungen 6, 6, nachdem sie durch die nach unten auf das Steuerrad 1 ausgeübte Kraft herausgestossen wurden, allmählich nach aussen gespreizt, wodurch der elastische Ring 12 stark auseinandergestossen und gespreizt wird, so dass die Stοssabsorption noch wirksamer als bei der Ausführungsform gemäss Fig, 5 erfolgt.Starting from the embodiment according to FIG. 6, that the inner walls of the vertical slots 10 below the teeth 11 inclined outwards towards the lower end of the slot are like this in Pig. 6 is shown. In this pail the locks 6, 6 after they have been pushed out by the force exerted on the steering wheel 1 downwards were gradually spread outwards, whereby the elastic ring 12 is strongly pushed apart and spread, so that the shock absorption is even more effective than in the embodiment according to FIG. 5 takes place.
In Pig. 7 ist ein Längsschnitt durch eine vierte Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Pig. 8 bedeutet einen Querschnitt entlang der Linie VIII-VIII gemäss Pig, 7. In Pig. 7 shows a longitudinal section through a fourth embodiment of the invention. Pig. 8 denotes a cross section along the line VIII-VIII according to Pig, FIG.
Bei dieser Ausführungsform erstreckt sich der untere Teil 2a der Lenksäule 2 durch den vergrösserten Teil 3 nach unten und ist in den axialen Hohlraum 14 der Drehwelle 9 eingepasst. Im übrigen entspricht diese Ausführungsform der ersten Ausführungsform. In this embodiment, the lower part 2a of the steering column 2 extends through the enlarged part 3 downwards and is fitted in the axial cavity 14 of the rotating shaft 9. Otherwise, this embodiment corresponds to the first embodiment.
Entlang einer Seite des unteren Teils 2a der Lenksäule 2 befindet sich ein vertikaler Spalt 15, in welchen ein Mitnehmerbolzen 16 an der Innenfläche des Hohlraums 14 der Drehwelle in Eingriff steht. Dadurch wird die Drehung der Lenksäule 2 besser auf die Drehwelle 9 übertragen und ausserdem wird jeweils ein vollständiges Fluchten der Lenksäule 2 und der Drehwelle 9 bewirkt.Along one side of the lower part 2a of the steering column 2 there is a vertical gap 15 in which a driving pin 16 is engaged on the inner surface of the cavity 14 of the rotating shaft. This will make the rotation of the steering column 2 better transferred to the rotating shaft 9 and also a complete alignment of the steering column 2 and the Rotating shaft 9 causes.
In den Pig, 9 bis 11 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei welcher sich keine röhrenförmige Lenksäule vom Zentrum des Steuerrads 1 nach unten erstreckt. Statt dessen sind die oberen Enden der Arretierungen 6, 6 mit den Einrücknasen 8, 8 an der Innenseite der unteren Enden drehbar mit Hilfe von horizontalen Stiften 21, 21 an den entsprechenden Anschlägen 20, 20 befestigt, welche unterhalb desIn Figures 9-11 there is another embodiment of the invention shown in which no tubular steering column extends from the center of the steering wheel 1 downwards. Instead, the upper ends of the detents 6, 6 with the engaging lugs 8, 8 are on the inside of the lower ends rotatable by means of horizontal pins 21, 21 on the respective Attacks 20, 20 attached, which below the
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Steuerrads 1 einander diametral gegenüber angeordnet sind.Steering wheel 1 are arranged diametrically opposite one another.
Die Drehwelle 9 ist mit vertikalen Schlitzen 10, 10 versehen, deren Innenwände Verzahnungen 11, 11 aufweisen, welche so ausgebildet sind, dass sie die Einrüeknasen 8, 8 der Verriegelungen 6, 6 bündig aufnehmen können. Ferner ist ein elastischer Ring 12 um die Teile der Verriegelungen 6, 6 angebracht, an welchen sich die Einrücknasen 8, 8 befinden. Unter normalen Bedingungen werden die Einrücknasen 8, 8 elastisch mit den obersten Verzahnungen 11, 11 in Eingriff gehalten, wie bei den vorangehenden Ausführungsformen.The rotating shaft 9 is provided with vertical slots 10, 10, the inner walls of which have toothings 11, 11 which are designed in such a way that they engage the engaging noses 8, 8 of the locks 6, 6 can accommodate flush. Furthermore, an elastic ring 12 is attached around the parts of the locks 6, 6, on which the engagement lugs 8, 8 are located. Under normal conditions, the engagement lugs 8, 8 are elastic with the uppermost teeth 11, 11 held in engagement, as in the previous embodiments.
Ebenso wie bei den vorhergehenden Ausführungsformen werden bei dieser Ausführungsform die Einrücknasen 8, 8 der Verriegelungen 6, 6 beim Ausüben einer starken, nach unten gerichteten Kraft auf das Lenkrad 1 aus den obersten Zähnen 11,11 entgegen der Haltekraft des elastischen Rings 12 herausgestossen und gleiten, wie in Fig. 11 dargestellt, nach unten. Dadurch wird vermieden, dass auf den Körper des Fahrers ein heftiger Stoss ausgeübt und der Fahrer verletzt wird.As in the previous embodiments, in this embodiment the engagement lugs 8, 8 of the locks 6, 6 when a strong, downward force is exerted on the steering wheel 1 from the top teeth 11, 11 the holding force of the elastic ring 12 and slide, as shown in Fig. 11, downwards. Through this avoids a violent impact on the driver's body and injuries to the driver.
Bei dieser Ausführungsform ist es möglich, die Verzahnungen 11, 11, mit Ausnahme der obersten, wegzulassen, wobei der übrige Teil der Innenwand der vertikalen Schlitze, also der Teil unter der einzigen Verzahnung 11,geradlinig oder nach oben verjüngt ausgebildet sein kann, wie bei der Ausführungsform gemäss Fig. 5 und 6.In this embodiment, it is possible to omit the teeth 11, 11, with the exception of the uppermost, the remaining part of the inner wall of the vertical slots, that is, the part under the single toothing 11, straight or after can be tapered at the top, as in the embodiment according to FIGS. 5 and 6.
309844/0755309844/0755
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